JP2024029792A - マイクロ流体デバイス、検査システム、及び検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 流路内に担体を配置させる反応部を有するマイクロ流体デバイスであって、流路の加工跡にもとづく蛍光強度のバックグラウンドの増加が生じず、検査精度を向上させることが可能なマイクロ流体デバイスの提供を可能とする。
【解決手段】 第一の基板１０と第二の基板２０とが接合されてなるマイクロ流体デバイスであって、第一の基板１０に流路１１が備えられると共に、流路１１の一部に反応部１１１と反応部１１１内に形成された担体保持部１１２とが備えられ、第一の基板１０における流路１１が備えられた側に第二の基板２０が配置され、第二の基板２０における、第一の基板１０の流路１１に対応する位置に流体流入口２１及び流体流出口２２が備えられたマイクロ流体デバイス。
【選択図】 図１

Description

本発明は、遺伝子検査などに用いるマイクロ流体デバイスに関し、特に流路内に担体を配置させる反応部を有するマイクロ流体デバイスに関する。

近年、ＤＮＡマイクロアレイを用いた遺伝子検査において、マイクロ流体デバイスの流路内に反応部を形成し、この反応部にＤＮＡマイクロアレイを配置させて、流路に送液される試薬中の検査対象物と、ＤＮＡマイクロアレイに固定化されたプローブとの反応にもとづいて、試薬における検査対象物の有無の判定が行われている。

このようなマイクロ流体デバイスは、一般的に、反応部が形成された第一の基板と、流路が形成された第二の基板とからなり、第一の基板の反応部が形成された側の表面と、第二の基板の流路が形成された側の表面とが接合して形成されている。
そして、流路側から試薬の蛍光を励起する光を照射し、発生した蛍光の強度を測定することによって、検査対象物の有無の判定が行われている。

特許第５３７６４５１号公報

しかしながら、このようなマイクロ流体デバイスを用いた遺伝子検査では、流路形成に用いた加工方法で流路内壁の表面粗さが増大するため、例えば切削加工では流路の切削加工跡によって、測定される蛍光強度のバックグラウンドが増加するという問題があった。
すなわち、このマイクロ流体デバイスでは、反応部に配置される担体の表面と光源との間に流路の切削加工跡が存在するため、光が切削加工跡の凹凸で乱反射を起こして、測定される蛍光強度のバックグラウンドが大きくなり、正確な測定結果を得ることが難しかった。

また、マイクロ流体デバイスを用いた遺伝子検査では、蛍光色素を結合したオリゴヌクレオチドを含む試薬を流路に送液して、ＤＮＡマイクロアレイにおける担体のプローブと反応させるが、このとき、反応しなかった試薬の洗い流しを行う必要がある。
ところが、流路に切削加工跡の凹凸があると洗い残しが生じ、洗い残しに含まれる蛍光色素にもとづき測定される蛍光強度のバックグラウンドが増加するという問題もあった。このことは、繰り返し洗浄して洗い残しを減らすことにより、蛍光強度のバックグラウンドを低減できることから確認されている。

さらに、流路加工跡由来の凹凸によるバックグラウンド上昇の問題は、切削加工によるものに限らず、例えば仕上げの研磨を行っても、研磨した表面にキズは残ることとなる。射出成形やホットエンボス成形においては、金型表面の仕上げによって、流路加工跡の凹凸は改善されるものの、検出部のサイズや形状が微細になるほど繊細な作業が求められ、バックグラウンド上昇を防止することは容易ではなかった。

そこで、本発明者らは、このような問題を解消すべく鋭意研究して、流路内に担体を配置させる反応部を有するマイクロ流体デバイスであって、流路の切削加工跡にもとづく蛍光強度のバックグラウンドの増加が生じないマイクロ流体デバイスを開発することに成功して、本発明を完成させた。

また、このようなバックグラウンドの増加の問題は、検出される蛍光強度が微量な場合に大きな悪影響を及ぼすものである。
そこで、本発明者らはさらに鋭意研究して、マイクロ流体デバイスの流路内における反応部を特殊な形状にすることによって、検出される蛍光強度を増加させることにも成功した。
このように、本発明によれば、バックグラウンドの増加が生じることがないのみならず、さらに検出される蛍光強度を増加させることもでき、検査精度の向上効果を重畳的に得ることが可能になっている。

ここで、特許文献１には、ＤＮＡマイクロアレイを用いて生物の同定及び定量を行う方法が記載されている。
しかしながら、この方法では、反応チャンバー（貯留部）を用いて反応が行われており、流路を備えたマイクロ流体デバイスを用いるものではないため、流路の加工跡にもとづく蛍光強度のバックグラウンドが増加するという問題を解消可能なものではなかった。
また、この文献には、マイクロ流体デバイスの流路内における反応部を特殊な形状にすることにより、検出される蛍光強度を増加させることについても、記載も示唆もされていない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、流路内に担体を配置させる反応部を有するマイクロ流体デバイスであって、流路の加工跡にもとづく蛍光強度のバックグラウンドの増加が生じず、検査精度を向上させることが可能なマイクロ流体デバイス、検査システム、及び検査方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のマイクロ流体デバイスは、第一の基板と第二の基板とが接合されてなるマイクロ流体デバイスであって、前記第一の基板に流路が備えられると共に、前記流路の一部に反応部と前記反応部内に形成された担体保持部とが備えられ、前記第一の基板における前記流路が備えられた側に前記第二の基板が配置され、前記第二の基板における、前記第一の基板の前記流路に対応する位置に流体流入口及び流体流出口が備えられた構成としてある。
また、本発明のマイクロ流体デバイスは、前記第二の基板における、前記第一の基板の少なくとも前記担体保持部に対応する位置に、切削加工された部分が備えられていない構成としてある。

また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記担体保持部が、凹部、又は、前記第一の基板における前記流路が備えられた面側から反対面側まで貫通する穿孔である構成とすることが好ましい。
また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記反応部の水平方向の断面形状が、多角形状又は曲線形状であり、かつ、前記反応部を垂直方向からみた幅が、前記流路の幅より大きい構成とすることも好ましい。

また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記反応部に１つ又は複数の突起部が備えられた構成とすることも好ましい。
また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記第一の基板において前記流路が分割して備えられ、分割して備えられた前記各流路がバルブ部を介して連通された構成とすることも好ましい。
また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記第一の基板において、その他の１つ又は複数のバルブ部が備えられた構成とすることも好ましい。

また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記流路において、前記担体保持部以外の位置に流体を混合する混合部が備えられた構成とすることも好ましい。
また、本発明のマイクロ流体デバイスを、前記担体保持部に反応用物質が固定化された担体が配置された構成とすることも好ましい。
さらに、本発明のマイクロ流体デバイスを、上記のマイクロ流体デバイスにおける各構成を様々に組み合わせたものとすることも好ましい。

本発明の検査システムは、上記のいずれかのマイクロ流体デバイスと、試薬を前記流路に送液する送液制御部と、前記マイクロ流体デバイスを加熱する加熱装置と、前記試薬の蛍光を励起する光を照射する光源及び発生した蛍光を検出する蛍光検出部を有する検出装置とを備えた構成としてある。

また、本発明の検査システムを、前記加熱装置が、前記マイクロ流体デバイスの前記第一の基板側に配置され、前記検出装置が、前記マイクロ流体デバイスの前記第二の基板側に配置され、前記検出装置の前記蛍光検出部が、前記第二の基板を介して、前記第一の基板に配置された担体から放出される蛍光を検出する構成とすることが好ましい。

また、本発明の検査システムを、前記流路の開閉、切替、及び／又は流量調節を行うバルブ制御部と、前記加熱装置、前記検出装置、前記送液制御部、及び前記バルブ制御部を制御する情報処理装置とをさらに備えた構成とすることが好ましい。
また、本発明の検査システムを、検体から検査対象遺伝子を抽出する核酸抽出機構と、抽出された核酸を増幅する増幅反応機構と、増幅産物中の検査対象遺伝子を検出するための上述したマイクロ流体デバイスを備える検出機構とを有し、少なくともこれらの機構が、この順に流路で接続されている構成とすることが好ましい。

本発明の検査方法は、上記のいずれかのマイクロ流体デバイスを用いた検査方法であって、前記担体保持部に反応用物質が固定化された担体を配置し、前記流体流入口から蛍光標識を有する試薬を注入して、前記試薬を流路内で撹拌し、前記試薬を前記担体における前記反応用物質と反応させ、前記反応用物質と反応した前記試薬の蛍光を検出する方法としてある。

本発明によれば、流路内に担体を配置させる反応部を有するマイクロ流体デバイスであって、流路の加工跡にもとづく蛍光強度のバックグラウンドの増加が生じず、検査精度を向上させることが可能なマイクロ流体デバイス、検査システム、及び検査方法の提供が可能となる。

本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイス（Ｂ）とその基板の構成（Ａ）を示す模式図である。 本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスの断面（Ａ）とその変形例の断面（Ｂ）を示す模式図である。 本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスを用いて蛍光検出を行う様子を示す模式図である。 本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスにおける反応部の各種形状を示す模式図である。 本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスの各種形態を示す模式図である。 本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスの応用例の平面図（Ａ）と、斜視図（Ｂ）を示す図である。 本発明の実施形態に係る検査システムの構成を示す模式図である。 蛍光強度とバックグラウンドに関する試験１の結果を表すグラフを示す図である。 表面粗さとバックグラウンドに関する試験２の結果を表すグラフを示す図である。 本実施形態のマイクロ流体デバイスにおける反応部の各種形状にもとづく蛍光強度への影響に関する試験３の結果を表すグラフを示す図である。 従来のマイクロ流体デバイス（Ｂ）とその基板の構成（Ａ）を示す模式図である。 従来のマイクロ流体デバイスの断面を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイス、検査システム、及び検査方法について詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態及び実施例の具体的な内容に限定されるものではない。

まず、本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態のマイクロ流体デバイス（Ｂ）とその基板の構成（Ａ）を示す模式図である。
図１に示すように、本実施形態のマイクロ流体デバイスは、第一の基板１０と第二の基板２０とを接合して形成される。
第一の基板１０は、流路１１を備え、この流路１１内の一部に反応部１１１が形成されており、反応部１１１内には、反応用物質が固定化された担体（ＤＮＡマイクロアレイ、ＤＮＡチップ等）を配置（保持）するための担体保持部１１２が備えられている。

第二の基板２０は、第一の基板１０における流路１１が備えられた側に配置される。この第二の基板２０における、第一の基板１０の流路１１に対応する位置に、流体流入口２１及び流体流出口２２が備えられている。
第一の基板１０における流路１１、及びその一部に形成された反応部１１１と担体保持部１１２は、第一の基板１０を切削加工することによって形成することができる。
また、第二の基板２０における流体流入口２１及び流体流出口２２も第二の基板２０を切削加工することによって形成することができる。

図２（Ａ）は、このようなマイクロ流体デバイスの流路１１の長手方向中央を垂直方向に切断した断面図を示している。
このマイクロ流体デバイスにおいて、担体保持部１１２は、凹部形状に形成されている。そして、この凹部内に反応用物質が固定化された担体を配置できるようになっている。

このようなマイクロ流体デバイスは、流路１１が第一の基板１０に形成されており、第二の基板２０には、流体流入口２１と流体流出口２２のみが形成されている。
したがって、第二の基板２０における、第一の基板１０の少なくとも担体保持部１１２に対面する位置には、切削加工された部分が備えられていないという特徴を備えている。

図２（Ｂ）は、このようなマイクロ流体デバイスの変形例を表したものであり、マイクロ流体デバイスの流路１１’の長手方向中央を垂直方向に切断した断面図を示している。
このマイクロ流体デバイスにおいて、担体保持部１１２’は、第一の基板１０’における流路１１’が備えられた面側から反対面側まで貫通する穿孔として形成されている。

このマイクロ流体デバイスの担体保持部１１２’に反応用物質が固定化された担体を配置する方法としては、例えば、第一の基板１０’における上記反対面側に第三の基板を接合させ、この第三の基板における担体保持部１１２’に対応する位置に担体を配置させることができる。
このマイクロ流体デバイスも、第二の基板２０’における、第一の基板１０’の少なくとも担体保持部１１２’に対応する位置には、切削加工された部分が備えられていないという特徴を備えている。

このような担体保持部１１２’が貫通孔として形成されたマイクロ流体デバイスでは、例えば第三の基板をフィルムを用いて形成することによって、担体保持部１１２’に対応する加熱面側を薄くすることが可能となる。
このため、このようなマイクロ流体デバイスによれば、マイクロ流体デバイスの加熱効率を向上させることができる。

また、このようなマイクロ流体デバイスでは、第一の基板１０’の反応部１１１’において底面加工を行う必要がないため、検出装置に対する担体表面の平行性を比較的容易に確保することが可能となる。
また、反応部を切削や射出成形によって凹部形状にする底面加工は難易度が高いところ、このマイクロ流体デバイスによれば、反応部の加工難易度を低減させることが可能となる。

ここで、従来の一般的なマイクロ流体デバイスの構成について、図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は、従来のマイクロ流体デバイス（Ｂ）とその基板の構成（Ａ）を示す模式図である。
図１１に示すように、従来のマイクロ流体デバイスは、第一の基板１００と第二の基板２００とを接合して形成される。

第二の基板２００の第一の基板１００側には、流路２１０が備えられ、この流路２１０内の一部に反応部２１１が形成されている。また、第二の基板２００において、流路２１０の端部には、流体流入口２２１と流体流出口２２２が貫通して形成されている。
第一の基板１００の第二の基板２００側には、担体保持部１１０が備えられている。担体保持部１１０は、第二の基板２００における反応部２１１に対面する位置に形成されている。

図１２は、このようなマイクロ流体デバイスの流路２１０の長手方向中央を垂直方向に切断した断面図を示している。
このマイクロ流体デバイスにおいて、担体保持部１１０は、凹部形状に形成されており、この凹部内に反応用物質が固定化された担体を配置できるようになっている。

第二の基板２００における流路２１０とその一部に形成された反応部２１１、及び流体流入口２２１と流体流出口２２２は、第二の基板２００を切削加工することによって形成することができる。
また、第一の基板１００における担体保持部１１０は、第一の基板１００を切削加工することによって形成することができる。
したがって、第二の基板２００における、第一の基板１００の担体保持部１１０に対面する位置には、第二の基板２００に形成された反応部２１１が備えられ、切削加工された部分が備えられている。

次に、図３を参照して、本実施形態のマイクロ流体デバイスを用いた検査方法について説明する。図３は、本実施形態のマイクロ流体デバイスを用いて蛍光検出を行う様子を示す模式図である。
図３には、加熱装置４０に載置されたマイクロ流体デバイスが示されている。このマイクロ流体デバイスにおける担体保持部１１２に対面するように、検出装置３０が配置されている。

本実施形態のマイクロ流体デバイスを用いた検査方法では、まず、第一の基板１０の担体保持部１１２に、反応用物質が固定化された担体を配置して、第一の基板１０と第二の基板２０を接合し、検査に用いるマイクロ流体デバイスを準備する。
次いで、流体流入口２１から試薬を注入して担体と接触させる。このとき、必要に応じて、例えば、試薬を流路１１内において往復移動するよう送液することによって撹拌することができる。

試薬には、被検査物質に蛍光物質を結合したものが含まれている。また、担体における反応用物質は、検査対象物と反応することによって、検査対象物を担体に固定する。
したがって、試薬に検査対象物が含まれていると、検査対象物は担体に捕捉されるため、捕捉された検査対象物の蛍光物質を検出することによって、試薬における検査対象物の有無を判定することができるようになっている。

このとき、マイクロ流体デバイスの反応部１１１における試薬の温度が、検査対象物と反応用物質との反応に適した温度に保たれるように、加熱装置４０によってマイクロ流体デバイスを加熱する。
検査対象物と反応用物質の反応完了後、流体流入口２１から洗浄液を注入しつつ、流体流出口２２から試薬と洗浄液を排出して、流路１１内における試薬を洗浄液に置換する。
そして、担体保持部１１２に配置された担体に対して、光源３１から蛍光の励起用のレーザを照射し、蛍光検出部３２によって、担体における反応用物質と反応した検査対象物に結合する蛍光物質から励起された蛍光を検出する。

ここで、本実施形態のマイクロ流体デバイスでは、担体保持部１１２と検出装置３０との間に第二の基板２０が配置されているが、第二の基板２０における担体保持部１１２に対面する位置には、切削加工された部分が存在しない。
このため、本実施形態のマイクロ流体デバイスによれば、蛍光検出にあたって、第二の基板２０の切削加工跡にもとづくバックグラウンドの増加の問題が生じることがない。

次に、図３における本実施形態のマイクロ流体デバイスに代えて、図１２に示す従来のマイクロ流体デバイスを配置し、蛍光検出を行う場合について説明する。なお、担体を担体保持部１１０に配置して第一の基板１００と第二の基板２００を接合してマイクロ流体デバイスを準備し、流体流入口２２１から試薬を注入して反応用物質と反応させ、洗浄を行った後に蛍光検出を行う点は、本実施形態のマイクロ流体デバイスを用いる場合と同様である。

ここで、従来のマイクロ流体デバイスは、第一の基板１００における担体保持部１１０に対面する位置に第二の基板２００に形成された流路２１０における反応部２１１が備えられており、切削加工された部分が備えられている。すなわち、担体保持部１１０と検出装置３０の間に第二の基板２００の切削加工跡が存在するため、その表面粗さが、本実施形態のマイクロ流体デバイスに比較して、大きいものとなっている。

このため、従来のマイクロ流体デバイスによれば、蛍光検出にあたって、第二の基板２００の切削加工跡で光が散乱（乱反射）を起こし、検出される蛍光強度のバックグラウンドが増加するという問題が生じていた。
また、このような切削加工跡があると、試薬の洗浄後に切削加工跡の凹部に試薬が残存し、その残存した試薬の蛍光物質にもとづいて、検出される蛍光強度のバックグラウンドが増加するという問題もあった。

このような従来のマイクロ流体デバイスにおけるバックグラウンドが増加するという問題は、検査性能を低下させるという重大なものであった。また、検査対象物と反応用物質の種類によっては、大きな蛍光強度が得られにくい場合があり、微量シグナルの検出においては、特に大きな問題となっていた。
これに対して、本実施形態のマイクロ流体デバイスでは、担体保持部１１２と検出装置３０の間における第二の基板２０に切削加工跡が存在しないため、このような問題を解消できるものとなっている。
このため、本実施形態のマイクロ流体デバイスによれば、マイクロ流体デバイスを用いた検査の精度を向上させることが可能になっている。

次に、図４を参照して、本実施形態のマイクロ流体デバイスにおける反応部１１１の各種形状について説明する。
本実施形態のマイクロ流体デバイスは、反応部１１１の水平方向の断面形状が、多角形状又は曲線形状であり、かつ、反応部１１１を垂直方向からみた幅Ｌ１が、流路１１の幅Ｌ２よりも大きくなっている。

具体的には、図４（Ａ）に示すように、反応部１１１を六角形にすることが好ましい。
このような形状の反応部１１１を備えたマイクロ流体デバイスによれば、反応部１１１に対する試薬の注入及び排出を行い易くすることができるため、検査対象物と反応用物質との反応速度を向上させることが可能になっている。

また、図４（Ｂ）に示すように、反応部１１１ａを六角形にすると共に、反応部１１１ａ内に１つ又は複数の突起部を備えることも好ましい。なお、このような突起部をその他の形状の反応部に備えることも好ましい。図４（Ｂ）には、反応部１１１ａ内に４本の円柱を備えた構成が示されている。
また、突起部の形状は、円柱に限定されず、角柱などの柱体や、円錐や角錐などの錘体、又は錐台とすることもできる。

このような形状の反応部１１１ａを備えたマイクロ流体デバイスによれば、突起部によって反応部１１１ａ内で試薬に対して撹拌作用が生じるため、反応部１１１を備えたマイクロ流体デバイスに比較して、検査対象物と反応用物質との反応速度を向上させることができ、得られる蛍光強度を増加させることが可能になっている。

また、図４（Ｃ）に示すように、反応部１１１ｂを台形の入口部と出口部と、カーブ形状の本体部とからなる形状にすることも好ましい。
このような形状の反応部１１１ｂを備えたマイクロ流体デバイスによれば、カーブ形状の本体部によって反応部１１１ｂ内で試薬に対して撹拌作用が生じるため、反応部１１１ａを備えたマイクロ流体デバイスに比較して、さらに検査対象物と反応用物質との反応速度を向上させることができ、得られる蛍光強度を増加させることが可能になっている。

また、図４（Ｄ）に示すように、反応部１１１ｃを平行四辺形状とすることも好ましい。
このような形状の反応部１１１ｃを備えたマイクロ流体デバイスによれば、反応部１１１ｃ内に流入する流路１１ｃからの入口の位置と、反応部１１１ｃから流出する流路１１ｃへの出口の位置が直線上にないため、反応部１１１ｃ内で試薬に対して撹拌作用が生じ、反応部１１１ｂを備えたマイクロ流体デバイスに比較して、一層大きく検査対象物と反応用物質との反応速度を向上させることができ、得られる蛍光強度を増加させることが可能になっている。

さらに、本実施形態のマイクロ流体デバイスにおける反応部は、これらの形状に限定されず、得られる蛍光強度を増加させることが可能なその他の多角形状、あるいは曲線形状であってもよい。

以上説明したように、このような本実施形態のマイクロ流体デバイスによれば、反応部を特殊な形状にすることによって、得られる蛍光強度を増加させることができる。
このため、バックグラウンドの増加が生じることがないのみならず、さらに検出される蛍光強度を増加させることもでき、検査精度の向上効果を重畳的に得ることが可能になっている。

次に、本実施形態のマイクロ流体デバイスの各種形態について説明する。
図５は、本実施形態のマイクロ流体デバイスの各種形態を示す模式図である。
本実施形態のマイクロ流体デバイスは、図５（Ａ）に示すように、分岐のない１つの流路１１－１に反応部１１１－１を備えた第一の基板１０－１を用いるものとすることができる。

また、本実施形態のマイクロ流体デバイスを、図５（Ｂ）に示すように、上流部分が２つに分岐した流路１１－２に反応部１１１－２を備えると共に、分岐した流路から送液される流体を混合するための混合部１１３－２を備えた第一の基板１０－２を用いるものとすることも好ましい。

この混合部１１３－２としては、例えば蛇行する流路を形成することが好ましい。このような混合部１１３－２によれば、流体に撹拌作用を与えて混合することが可能である。
また、混合部１１３－２の形状は、蛇行する形状に限定されず、流体に撹拌作用を与えて混合することが可能なものであれば、他の形状であってもよい。

また、本実施形態のマイクロ流体デバイスを、図５（Ｃ）に示すように、上流部分が２つに分岐した流路１１－３に反応部１１１－３を備えると共に、分岐した流路の一方にバルブ部１１４－３を備えた第一の基板１０－３を用いるものとすることも好ましい。
さらに、本実施形態のマイクロ流体デバイスにおいて、より多くの分岐した流路や、その他の混合部及び／又はバルブ部を備えることも好ましい。

次に、本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例について、図６を参照して説明する。図６は、本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例の平面図（Ａ）と、斜視図（Ｂ）を示す図である。なお、図６において、図１と同様の構成については、同じ符号を用いて説明している。また、第二の基板２０については、省略している。

図６に示すように、本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例は、第一の基板１０に流路１１が形成されており、この流路１１の一部に反応部１１１と反応部１１１内に形成された担体保持部１１２が備えられている。
この流路１１において、蛇行した流路からなる混合部１１３と、バルブ部１１４１，１１４２，１１４３が備えられている。
また、本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例において、混合部やバルブ部以外に、さらに他の機能部を備えてもよい。

本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例は、図示しない第二の基板２０における流体流入口２１に対応する流入部１１５１，１１５２，１１５３と、流体流出口２２に対応する流出部１１６１，１１６２を備えている。
また、この応用例のマイクロ流体デバイスにおいて、その他の流路を備えて、流路１１に連通する構成としてもよく、第一の基板１０における流路の個数、混合部の個数、及びバルブ部の個数や配置は、特に限定されるものではない。
例えば、マイクロ流体デバイスにおける第一の基板１０に流路１１を分割して備え、分割して備えられた各流路がバルブ部を介して連通された構成とすることなども好ましい。

本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例は、例えば以下のようにして使用することができる。
まず、バルブ部１１４１を開き、バルブ部１１４２とバルブ部１１４３を閉じて、流入部１１５１を介してＰＣＲ増幅産物を含む試薬を注入すると共に、流入部１１５２を介してハイブリダイゼーションバッファーを注入し、混合部１１３においてこれらを混合する。
このとき、送液開始直後においては、ＰＣＲ増幅産物を含む試薬とハイブリダイゼーションバッファーが十分に混合していないため、これらを流出部１１６１を介して排出する。

次いで、バルブ部１１４１を閉じ、バルブ部１１４２を開いて、混合液を反応部１１１に流入させて、担体保持部１１２に配置された担体との反応を行わせる。そして、反応後の混合液を流出部１１６２を介して排出する。
次に、バルブ部１１４２を閉じ、バルブ部１１４３を開いて、流入部１１５３を介して洗浄液を注入して担体を洗浄し、洗浄液を流出部１１６２を介して排出する。
このように、マイクロ流体デバイスにおいて、混合部やバルブ部などの各種機能部を備えることによって、利便性の高いマイクロ流体デバイスを作成することが可能である。

以上のような本実施形態のマイクロ流体デバイスの応用例によれば、その用途に応じて様々な機能部を備えたマイクロ流体デバイスにおいて、第二の基板２０における担体保持部１１２に対面する位置に切削加工跡が存在しないようにすることができる。
このため、蛍光検出にあたって、第二の基板２０の切削加工跡にもとづくバックグラウンドの増加を防止することが可能となり、様々な機能部を備えたマイクロ流体デバイスの検査精度を向上させることが可能になっている。

また、本実施形態のマイクロ流体デバイスは、担体保持部１１２に反応用物質が固定化された担体が配置された構成とすることも好ましい。このように担体が保持された反応部を検査部と称する場合がある。
この担体としては、ＤＮＡマイクロアレイやＤＮＡチップとすることができる。また、担体は、ＤＮＡを検出するものに限られず、その他の物質を検出するためのマイクロアレイやチップなどであってもよい。

本実施形態において、担体としてＤＮＡマイクロアレイを用いる場合、このＤＮＡマイクロアレイは、プローブを用いて、既存の一般的な方法で製造することができる。
例えば、このＤＮＡマイクロアレイとして、貼り付け型のＤＮＡチップを作成する場合は、ＤＮＡスポッターによりプローブをガラス基板上に固定化して、各プローブに対応するスポットを形成することにより作成することができる。また、合成型ＤＮＡチップを作成する場合は、光リソグラフィ技術により、ガラス基板上で上記配列を備えた一本鎖オリゴＤＮＡを合成することにより作成することができる。さらに、基板はガラス製に限定されず、プラスチック基板やシリコンウエハー等を用いることもできる。また、基板の形状は平板状のものに限定されず、様々な立体形状のものとすることもでき、その表面に化学反応が可能となるように官能基を導入したものなどを用いることもできる。

また、担体としてＤＮＡマイクロアレイを用いる場合、マイクロアレイ用基板に固定化される固体支持体は、核酸（ＤＮＡ，ＲＮＡ等）、又はペプチド（オリゴペプチド、ポリペプチド、タンパク質等）を固定化するためのもので、核酸又はペプチドと共有結合し得る官能基を有する。核酸又はペプチドと共有結合し得る官能基としては、当技術分野で公知のものを使用できる。また担体として、表面にダイヤモンドライクカーボン層（ＤＬＣ）を有するものを用いることも好ましい。

反応用物質としては、核酸、タンパク質、糖鎖などの生体物質を好適に用いることができる。具体的には、例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ、抗体、レクチン、ビオチン－アビジン等を用いることができる。また、反応用物質として、生体物質以外のもの、例えば、抗体やＤＮＡアプタマーなどの生体物質と結合することが可能な低分子化合物（香気成分、アレルゲンなど）を用いることも可能である。

本実施形態のマイクロ流体デバイスにおける第一の基板１０と第二の基板２０の具体的な材料は特に限定されないが、例えば、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＣＯＣ（シクロオレフィンコポリマー）などを好適に用いることが可能である。また、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用いてもよい。
また、第一の基板１０と第二の基板２０は、接着剤で接合したり、粘着シートを用いて接着したりするなど、その接合方法は、特に限定されない。

次に、図７を参照して、本実施形態の検査システムについて説明する。図７は、本実施形態の検査システムの構成を示す模式図である。
図７に示すように、本実施形態の検査システム５０は、マイクロ流体デバイス５１と、試薬供給部５２と、廃液排出部５３と、加熱装置５４と、検出装置５５と、送液制御部５６を有している。

マイクロ流体デバイス５１は、上述した本実施形態のマイクロ流体デバイスである。
試薬供給部５２は、試薬が充填された容器やチューブなどにより構成される。試薬としては、例えば検査対象物であるＤＮＡを含むハイブリダイゼーションバッファーなどが用いられる。また、ハイブリダイゼーション後、マイクロ流体デバイス５１からバッファーを洗い流すための洗浄液も用いられる。
廃液排出部５３は、マイクロ流体デバイス５１における反応後、マイクロ流体デバイス５１からの廃液を貯留する容器やチューブなどにより構成される。

加熱装置５４は、マイクロ流体デバイス５１を加熱して、反応部における試薬の温度を反応に適した温度に調節する。この加熱装置５４としては、ヒーターや金属製のステージを用いて構成することができる。具体的には、例えばペルチェ式ヒーターを用いることができる。また、必要に応じて冷却させるために、冷却ファンなどの冷却装置を併せて備えることも好ましい。

検出装置５５は、図３の検出装置３０に相当するものであり、試薬に含まれる蛍光物質の蛍光を励起する光を照射する光源と、発生した蛍光を検出する蛍光検出部とを備えている。
すなわち、光源がマイクロ流体デバイス５１の担体保持部に配置された担体に励起レーザを照射して、蛍光検出部が担体に固定化された反応用物質に結合した試薬の蛍光色素から放出される蛍光を検出して数値化する。

また、本実施形態の検査システム５０において、加熱装置５４は、マイクロ流体デバイス５１の第一の基板側に配置され、検出装置５５は、マイクロ流体デバイス５１の第二の基板側に配置される。
そして、検出装置５５の蛍光検出部は、第二の基板を介して、第一の基板に配置された担体（又は検査部）から放出される蛍光を検出する。

送液制御部５６は、試薬供給部５２からマイクロ流体デバイス５１への試薬の送液を制御する。送液制御部５６は、流体を流すためにアクチュエータとして空気圧を用いるニューマチック型、蠕動運動型、加熱による気体の膨張を利用するサーモニューマチック型、静電引力型、電磁石型、ピエゾ型、バイメタル型、形状記憶合金型、電圧駆動型などがあげられる。具体的には、例えば流路内を加圧するポンプ、ペリスタポンプ、シリンジポンプ等を好適に用いることができる。

また、本実施形態の検査システム５０において、バルブ制御部５７と制御装置５８を備えることも好ましい。
バルブ制御部５７は、マイクロ流体デバイス５１にバルブ部が備えられている場合、バルブ部を制御することによって流路に対して外部から力を与え、流路の開閉、切替、流量調節を行うことができる。バルブ制御部５７は、アクチュエータにより可動部を動かして流路を変形・遮断する能動型と、機械的構造や流路寸法、表面親水性により流れの方向を規定する受動型のものがあげられる。アクチュエータとしては、空気圧を用いるニューマチック型、加熱による気体の膨張を利用するサーモニューマチック型、静電引力型、電磁石型、ピエゾ型、バイメタル型、形状記憶合金型、おもりやバネを用いる挟持型などがあげられ、特にニューマチック型を特に好適に用いることができる。

制御装置５８は、加熱装置５４、検出装置５５、送液制御部５６、及びバルブ制御部５７を制御する情報処理装置などにより構成することができる。この情報処理装置としては、コンピュータやマイコン、ＰＬＣ（programmable logic controller，プログラマブルロジックコントローラ）などを用いることができる。制御装置５８は、各装置を制御するための情報を所定のタイミングで送信することによりそれらの動作を制御することができる。

また、本実施形態の検査システムを、検体から検査対象遺伝子を抽出する核酸抽出機構と、抽出された核酸を増幅する増幅反応機構と、増幅産物中の検査対象遺伝子を検出するための上述した本実施形態のマイクロ流体デバイスを備える検出機構とを有し、少なくともこれらの機構が、この順に流路で接続された構成とすることも好ましい。
勿論、これらの機構の間に、その他の処理を行う機構を有するものとすることができることは言うまでもない。

核酸抽出機構は、検体の細胞の破砕物からゲノムＤＮＡを抽出する構成である。ゲノムＤＮＡの抽出は、ＣＴＡＢ法（Cetyl trimethyl ammonium bromide）による方法やＤＮＡ抽出装置を用いる方法など、一般的な手法により行うことができる。
増幅反応機構は、抽出したゲノムＤＮＡにおける標的領域を増幅させる構成である。すなわち、ゲノムＤＮＡにおける標的領域を含むＤＮＡ断片を増幅させる。この標的領域の増幅方法は、特に限定されないが、ＰＣＲ法を好適に用いることができる。ＰＣＲ法では、標的領域を増幅させるためのプライマーセットを含有するＰＣＲ反応液を用いて、標的領域を増幅させる。ＰＣＲ装置としては、一般的なサーマルサイクラーなどを用いることができる。

検出機構は、図７を用いて上述した検査システムの構成部分である。すなわち、本実施形態の検査システムによって、増幅産物を本実施形態のマイクロ流体デバイスの担体保持部に配置したＤＮＡマイクロアレイのプローブと反応させ、プローブと結合した増幅産物の標識を検出することで、増幅産物の有無を確認する。

本実施形態の検査システムをこのような構成にすれば、検体からの検査対象物の抽出から、マイクロ流体デバイスによる検査対象物の検出までを自動的に制御することができる。また、本実施形態の検査システムによれば、蛍光強度のバックグラウンドが増加することを防止できるため、検査精度を向上させることが可能である。

以上説明したように、本実施形態のマイクロ流体デバイス、検査システム、及び検査方法によれば、検査対象物の検出において、流路の切削加工跡にもとづく蛍光強度のバックグラウンドの発生を防止することができるため、検査精度を向上させることが可能である。
また、流路内の反応部を特殊な形状にすることによって、得られる蛍光強度を増加させることができるため、検査精度をさらに向上させることが可能となっている。

以下、本発明の実施形態に係るマイクロ流体デバイスを用いた検査において、検出される蛍光強度のバックグラウンドの増加防止効果を確認するための試験、及びマイクロ流体デバイスの反応部の形状にもとづく蛍光強度への影響を確認するための試験を行った。

［試験１］
まず、本実施形態のマイクロ流体デバイスと、従来のマイクロ流体デバイスを作成し、これらを用いてバックグラウンドの増加防止効果を確認するための試験を行った。
具体的には、本実施形態のマイクロ流体デバイスとして、図１に示すマイクロ流体デバイスを作成した。

このとき、第一の基板として、自家蛍光の無い透明樹脂であるシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ，日本ゼオン株式会社製）を使用し、射出成形により５６ｍｍ×２４．８ｍｍ×３ｍｍの基板を作成した。また、第二の基板として、シクロオレフィンポリマー製の５６ｍｍ×２４．８ｍｍ×０．１ｍｍのフィルムを使用した。

そして、第一の基板に対して、流路の幅が１ｍｍ、長さが３６ｍｍ、深さが０．３ｍｍのマイクロ流路の切削加工を行った。
また、流路の長手方向の中央に反応部を切削加工した。反応部は六角形状とし、反応部内に担体保持部を形成した。また、反応部における流路の幅を３．２５ｍｍ、長さを７．１５ｍｍとし、担体保持部以外の深さを０．３ｍｍ、担体保持部の深さを０．９３５ｍｍとした。
第二の基板には、上記の流路の両端部に対応させて、流体流入口と流体流出口を切削加工した。

また、担体保持部にＤＮＡマイクロアレイ（縦横３．１ｍｍ，厚み０．６３５ｍｍ、ジーンシリコン（Ｒ）、東洋鋼鈑株式会社製）を配置した。
このＤＮＡマイクロアレイは、予め以下の表に示される配列番号１の塩基配列からなるプローブを固定化して作成した。

そして、第一の基板に形成した流路が内側に配置されるように、第一の基板と第二の基板を粘着剤により接合して、実施例１のマイクロ流体デバイスを完成させた。

また、従来のマイクロ流体デバイスとして、図１１に示すマイクロ流体デバイスを作成した。
具体的には、第一の基板として、シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン株式会社製）を使用し、射出成形により５６ｍｍ×２４．８ｍｍ×３ｍｍの基板を作成した。また、第二の基板として、シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン株式会社製）を使用し、射出成形により５６ｍｍ×２４．８ｍｍ×３ｍｍの基板を作成した。

そして、第二の基板に対して、流路の幅が１ｍｍ、長さが３６ｍｍ、深さが０．３ｍｍのマイクロ流路の切削加工を行った。
また、流路の長手方向の中央に反応部を切削加工した。反応部は六角形状とし、反応部における流路の幅を３．２５ｍｍ、長さを７．１５ｍｍ、深さを０．３ｍｍとした。
さらに、第二の基板において、流路の両端部に流体流入口と流体流出口を切削加工した。

また、第一の基板に担体保持部を切削加工した。担体保持部は四角穴形状であり、縦横の長さを３．２５ｍｍ、深さを０．９３５ｍｍとした。
担体保持部に実施例１と同じＤＮＡマイクロアレイ（縦横３．１ｍｍ，厚み０．６３５ｍｍ、ジーンシリコン、東洋鋼鈑株式会社製）を配置した。
そして、第一の基板に形成した担体保持部と第二の基板に形成した流路が内側に配置されるように、第一の基板と第二の基板を粘着剤により接合して、比較例１のマイクロ流体デバイスを完成させた。

次に、マイクロ流体デバイスに送液するための試薬に含まれる検査対象物として、表１に示される配列番号２の塩基配列からなるオリゴヌクレオチドを準備した。このオリゴヌクレオチドは、ＤＮＡマイクロアレイに固定化したプローブと相補的塩基配列を備えている。また、このオリゴヌクレオチドの５末端には、蛍光標識であるＣｙ５が結合されている。
そして、試薬として、この検査対象物を含むハイブリダイゼーションバッファー（オリゴヌクレオチド０．６７ｎＭ＋０．７５×ＳＳＣクエン酸－生理食塩水＋０．７５％ＳＤＳ）を３０μＬ準備した。

そして、実施例１のマイクロ流体デバイスを加熱ステージに載置して反応部内の温度が４９．５℃になるように加温した。
そして、マイクロ流体デバイスに試薬を注入して、試薬における検査対象物とＤＮＡマイクロアレイにおけるプローブとの反応を行わせた。

次いで、試薬として、第１の洗浄液（０．７５×ＳＳＣクエン酸－生理食塩水＋０．７５％ＳＤＳ）３０μＬを用いて、反応部内を２回洗浄し、さらに第２の洗浄液（１×ＳＳＣクエン酸－生理食塩水）３０μＬを用いて反応部内を２回洗浄し、流路１１内に同洗浄液を充填した。
そして、蛍光検出機（ＧＥＮＯＧＡＴＥ（Ｒ）リーダー，東洋製罐グループエンジニアリング株式会社製）を用いて、ＤＮＡマイクロアレイに固定化されたプローブにおける蛍光強度（プローブに結合した検査対象物に結合された蛍光色素の蛍光強度）を測定して、蛍光強度値とバックグラウンド値を取得した。その結果を図８に示す。

図８に示されるように、実施例１のマイクロ流体デバイスの蛍光強度は８２６であり、バックグラウンドは７８であった。また、比較例１のマイクロ流体デバイスの蛍光強度は６６２であり、バックグラウンドは３４１であった。
このように、蛍光強度に占めるバックグラウンドの割合は、実施例１のマイクロ流体デバイスでは９．４％であるのに対し、比較例１のマイクロ流体デバイスでは５１．５％であった。

したがって、担体保持部に対面する位置に切削加工跡を有する比較例１のマイクロ流体デバイスではバックグラウンドが大きくなっているのに対して、実施例１のマイクロ流体デバイスによれば、担体保持部に対面する位置に切削加工跡を有さないため、このような切削加工跡にもとづくバックグラウンドの増加を防止できることが明らかとなった。

［試験２］
次に、本実施形態のマイクロ流体デバイスと、従来のマイクロ流体デバイスについて、表面粗さとバックグラウンドの関係を確認するための試験を行った。
具体的には、試験１と同様にして、本実施形態のマイクロ流体デバイスとして実施例２のマイクロ流体デバイスを作成すると共に、従来のマイクロ流体デバイスとして比較例２のマイクロ流体デバイスを作成した。

そして、それぞれのマイクロ流体デバイスにおける担体保持部に対面する第二の基板の表面の表面粗さの測定を行った。すなわち、実施例２では、切削加工跡のないＣＯＰフィルムの表面に対して表面粗さの測定を行った。また、比較例２では、反応部内の切削加工跡の表面に対して表面粗さの測定を行った。
具体的には、形状解析レーザ顕微鏡（VK-X250，株式会社キーエンス製）を用いて、それぞれ３点測定を行い、各点の表面粗さの平均を算出した。その結果、実施例１の表面粗さは、０．０２８μｍであった。また、比較例２の表面粗さの平均は、０．５４８μｍであった。

次に、試薬として洗浄液（１×ＳＳＣクエン酸－生理食塩水）を３０μＬ準備し、これらのマイクロ流体デバイスに注入した。
そして、蛍光検出機（ＧＥＮＯＧＡＴＥリーダー）を用いて、ＤＮＡマイクロアレイに固定化されたプローブにおける蛍光強度を測定する場合に生じるバックグラウンド値を取得した。その結果を図９に示す。
図９に示されるように、表面粗さが０．０２８μｍである実施例２のバックグラウンドは、７９であったのに対して、表面粗さが０．５４８μｍである比較例２のバックグラウンドは、３５２であった。

このように、表面粗さが大きいと、バックグラウンドも大きくなることが確認された。
また、ガラス基板面での光散乱の影響を抑えるためには、表面粗さが０．０５μｍ程度以下であることが望ましいとの報告があるところ、上記のように、比較例２のシクロオレフィンポリマーからなる基板の切削加工跡の表面粗さは０．０５μｍを超えており、またバックグラウンドは、実施例２に対して４．５倍多く生じている。このことからも、ＤＮＡマイクロアレイと検出装置との間に切削加工跡が存在すると、検査の正確性に悪影響を及ぼすことが確認された。

［試験３］
次に、本実施形態のマイクロ流体デバイスにおける反応部の形状にもとづく蛍光強度への影響を確認するための試験を行った。
まず、本実施形態のマイクロ流体デバイスとして、図４に示される４種類の形状の反応部を備えたマイクロ流体デバイスをそれぞれ作成した。

具体的には、図４（Ａ）に示される、反応部が六角形のマイクロ流体デバイスを実施例３として作成した。このマイクロ流体デバイスは、試験１のものと同じである。
また、図４（Ｂ）に示される、反応部が六角形であり、反応部内に４つの突起部を備えたマイクロ流体デバイスを実施例４として作成した。このマイクロ流体デバイスは、試験１のマイクロ流体デバイスの反応部に４本の円柱を残すように加工したものである。円柱のサイズは、いずれも直径が０．４ｍｍ、高さが０．３ｍｍであり、担体保持部に対して流路の上流側において、平面視で菱形の各頂点に配置されるように立設して形成されている。

また、図４（Ｃ）に示される、反応部が台形の入口部と出口部とカーブ形状の本体部とからなる形状であるマイクロ流体デバイスを実施例５として作成した。このマイクロ流体デバイスは、入口部と出口部の台形の底辺の長さが４．５ｍｍであり、本体部は半径６ｍｍの略半円形状に形成され、入口部に連通する流路と出口部に連通する流路が６．５ｍｍの間隔を空けて平行に備えられている。
また、図４（Ｄ）に示される、反応部が平行四辺形状のマイクロ流体デバイスを実施例６として作成した。この平行四辺形状の長辺の長さは４．４３ｍｍであり、短辺の長さは３．４６ｍｍである。

そして、試験１と同様に、これらのマイクロ流体デバイスに試薬を注入した後、１０秒毎にマイクロ流体デバイスの流体流入口から試薬３０μＬを約１５μＬ／秒の速度で送液し、その直後同速度で吸引して試薬を反対方向に送液することで、反応部内における試薬を撹拌した。これを６０回繰り返し行ってハイブリダイゼーションを行い、洗浄後に、蛍光検出機（ＧＥＮＯＧＡＴＥリーダー）を用いて、ＤＮＡマイクロアレイに固定化されたプローブにおける蛍光強度を測定して、蛍光強度値を取得し、静置状態の蛍光強度に対する同反応部形状で試薬を攪拌させた時の蛍光強度の増加割合を算出した。このとき、蛍光強度の増加割合Ｒを、次の式にもとづき算出した。
Ｒ＝攪拌させた時の蛍光強度／静置状態の蛍光強度×１００－１００

実施例３，４，５，６の静置状態の蛍光強度は、それぞれ2482, 2137, 2137, 2246であり、攪拌させた時の蛍光強度は、それぞれ2534, 2349, 2426, 2622であった。したがって、蛍光強度の増加割合Ｒは、それぞれ2.1, 9.9, 13.5, 16.7である。この結果を図１０のグラフに示す。

図１０に示されるように、蛍光強度の増加割合は、実施例３のマイクロ流体デバイスでは２．１、実施例４のマイクロ流体デバイスでは９．９、実施例５のマイクロ流体デバイスでは１３．５、実施例６のマイクロ流体デバイスでは１６．７であった。
したがって、本実施形態のマイクロ流体デバイスにおける反応部の形状としては、六角形であることが好ましく、六角形に４つの突起部を備えた形状であることがより好ましく、台形の入口部と出口部とカーブ形状の本体部とからなる形状であることがさらに好ましく、平行四辺形であることが特に好ましいことが分かった。

本発明は、以上の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、流路を一直線状ではなく、１つ又は複数の曲がり角を備えたものとしたり、１つ又は複数の分岐を備えたものとしたり、反応部をその他の形状にするなど適宜変更することが可能である。

本発明は、マイクロ流体デバイスを用いた検査対象物の存否の検査において、特に微量なシグナルにもとづく判定を行う必要がある場合に、好適に利用することが可能である。

１０，１０’，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０－１～１０－３ 第一の基板
１１，１１’，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ 流路
１１１，１１１’，１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ 反応部
１１１１ａ 突起部
１１２，１１２’，１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ 担体保持部
１１３ 混合部
１１４１，１１４２，１１４３， バルブ部
１１５１，１１５２，１１５３ 流入部
１１６１，１６１２ 流出部
２０，２０’ 第二の基板
２１，２１’ 流体流入口
２２，２２’ 流体流出口
３０ 検出装置
３１ 光源
３２ 蛍光検出部
４０ 加熱装置
５０ 検査システム
５１ マイクロ流体デバイス
５２ 試薬供給部
５３ 廃液排出部
５４ 加熱装置
５５ 検出装置
５６ 送液制御部
５７ バルブ制御部
５８ 制御装置

Claims (14)

1. 第一の基板と第二の基板とが接合されてなるマイクロ流体デバイスであって、
   前記第一の基板に流路が備えられると共に、前記流路の一部に反応部と前記反応部内に形成された担体保持部とが備えられ、前記第一の基板における前記流路が備えられた側に前記第二の基板が配置され、前記第二の基板における、前記第一の基板の前記流路に対応する位置に流体流入口及び流体流出口が備えられた
   ことを特徴とするマイクロ流体デバイス。
2. 前記第二の基板における、前記第一の基板の少なくとも前記担体保持部に対応する位置に、切削加工された部分が備えられていないことを特徴とする請求項１記載のマイクロ流体デバイス。
3. 前記担体保持部が、凹部、又は、前記第一の基板における前記流路が備えられた面側から反対面側まで貫通する穿孔であることを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイス。
4. 前記反応部の水平方向の断面形状が、多角形状又は曲線形状であり、かつ、前記反応部を垂直方向からみた幅が、前記流路の幅より大きいことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイス。
5. 前記反応部に１つ又は複数の突起部が備えられたことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイス。
6. 前記第一の基板において前記流路が分割して備えられ、分割して備えられた前記各流路がバルブ部を介して連通されたことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイス。
7. 前記第一の基板において、その他の１つ又は複数のバルブ部が備えられたことを特徴とする請求項６記載のマイクロ流体デバイス。
8. 前記流路において、前記担体保持部以外の位置に流体を混合する混合部が備えられたことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイス。
9. 前記担体保持部に反応用物質が固定化された担体が配置されたことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイス。
10. 請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイスと、試薬を前記流路に送液する送液制御部と、前記マイクロ流体デバイスを加熱する加熱装置と、前記試薬の蛍光を励起する光を照射する光源及び発生した蛍光を検出する蛍光検出部を有する検出装置と、を備えた
    ことを特徴とする検査システム。
11. 前記検査システムにおいて、前記加熱装置が、前記マイクロ流体デバイスの前記第一の基板側に配置され、前記検出装置が、前記マイクロ流体デバイスの前記第二の基板側に配置され、前記検出装置の前記蛍光検出部が、前記第二の基板を介して、前記第一の基板に配置された担体から放出される蛍光を検出する
    ことを特徴とする請求項１０記載の検査システム。
12. 前記流路の開閉、切替、及び／又は流量調節を行うバルブ制御部と、前記加熱装置、前記検出装置、前記送液制御部、及び前記バルブ制御部を制御する情報処理装置と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１０記載の検査システム。
13. 検体から検査対象遺伝子を抽出する核酸抽出機構と、
    抽出された核酸を増幅する増幅反応機構と、
    増幅産物中の検査対象遺伝子を検出するための請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイスを備える検出機構と、を有し、
    少なくともこれらの機構が、この順に流路で接続されている
    ことを特徴とする検査システム。
14. 請求項１又は２記載のマイクロ流体デバイスを用いた検査方法であって、
    前記担体保持部に反応用物質が固定化された担体を配置し、
    前記流体流入口から蛍光標識を有する試薬を注入して、前記試薬を流路内で撹拌し、
    前記試薬を前記担体における前記反応用物質と反応させ、
    前記反応用物質と反応した前記試薬の蛍光を検出する
    ことを特徴とする検査方法。
    

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